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Samsung PM971-NVMe: 512-GByte-SSD kleiner als SD-Karte

Auf Tablets und ultraflache Notebooks zielt die Samsung-SSD PM971-NVMe zum Auflöten: Sie stellt ein halbes Terabyte Flash-Speicher auf 3,2 Quadratzentimetern Fläche bereit und soll 1,5 GByte/s liefern.

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Samsung PM971-NVMe SSD PCIe

Die Samsung PM971-NVMe sieht wie ein einziger Chip aus und ist nur 1,5 Millimeter dick.

(Bild: Samsung)

Solid-State Disks gibt es nicht bloß in der Bauform von 2,5-Zoll-Festplatten, als mSATA- oder M.2-Kärtchen sowie als PCIe-Karte. Es gibt noch kleinere Versionen wie eMMC zur Integration in besonders kompakte Geräte. Die Samsung PM971-NVMe hat eine Kantenlänge von 2 cm mal 1,6 cm und ist nur 1,5 Millimeter hoch, speichert aber bis zu 512 GByte. Das Controller-Die im internen Chip-Stapel stellt den Flash-Speicher per NVMe-Protokoll über mehrere PCI-Express-(PCIe-)Lanes bereit.

Die PM971-NVMe ist zum Auflöten auf die Mainboard von Tablets, flachen Notebooks oder Embedded Systems gedacht. Sie ist also nur für OEMs interessant, die ihre Produkte damit bestücken; daher nennt Samsung auch keine Preise. Es sollen Versionen mit 128, 256 und 512 GByte erhältlich sein, Muster liefert Samsung schon bald aus.

Im Chip-Stack stapelt Samsung je nach Kapazität bis zu 18 Dies, also dünn geschliffene Siliziumplättchen: Ein Controller-Die, ein LPDDR4-SDRAM mit 512 MByte (4 GBit) Kapazität als Cache und bis zu 16 NAND-Fash-Dies mit je 16 GByte (256 GBit). Letztere enthalten als 3D-V-NAND wiederum 48 Funktionslagen.

Die winzige Bauform macht zwar kleine Abstriche bei der Performance im Vergleich zu größeren SSDs nötig – unter anderem wohl auch, um Leistungsaufnahme und Abwärme im Zaum zu halten. Trotzdem ist die PM971-NVMe aber um ein Mehrfaches schneller als SATA-6G-SSDs. Samsung verspricht 1,5 GByte/s beim Lesen, damit würde sich die komplette SSD in weniger als 6 Minuten auslesen lassen. Beim Schreiben sollen es maximal 900 MByte/s sein und das auch nicht dauerhaft, sondern nur im TurboWrite-Puffer, der einige Gigabyte fasst.

Bei zufällig verteilten Zugriffen auf kleine Datenblöcke verspricht Samsung bis zu 190.000 IOPS beim Lesen und 150.000 IOPS beim Schreiben. Zum Vergleich: Die Samsung SSD 950 ist eine NVMe-SSD mit vier PCIe-3.0-Lanes in M.2-Bauform und liefert sequenziell 2,5/1,5 GByte/s sowie 300.000/100.000 IOPS.

Anfang 2015 hatte Marvell AHCI- und NVMe-Controller für PCIe-x1-SSDs angekündigt und später Toshiba Mini-SSDs mit nur einer PCIe-Lane. Letztere scheinen bisher noch keine große Verbreitung in Notebooks und Tablets gefunden zu haben. (ciw)